DE3440667C2 - - Google Patents
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
- Jigging Conveyors (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
- Control Of Linear Motors (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Steuerung für eine elektromagne
tische Erregeranordnung unter Verwendung einer subharmonischen
Kraftfrequenz gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie
beispielsweise aus der DE-AS 17 63 416 oder GB 20 37 491 A
bekannt sind, bei Schwingvorrichtungen zum Handhaben schwerer
Lasten. Die Schwingbehandlung von Materialien bei hoher Be
lastung erfordert lange Hübe bei geringer Geschwindig
keit oder bei niedriger Frequenz, die wesentlich nied
riger sind als diejenigen, die herkömmliche elektro
magnetische Spaltmotoren liefern können. Bekannte
Schwingvorrichtungen umfassen mechanische Erreger mit
Exzentergewichten, die an einer von einem Elektromotor
oder einer anderen Maschine angetriebenen Welle be
festigt sind. Die die Welle drehbar lagernden Lager und
der Läufer des Motors sind bei direkter Kopplung mit der
Welle infolge der beim Umlauf der exzentrischen Gewichte
entstehenden Schwingungskräfte sehr hohen Belastungen
ausgesetzt; diese Kräfte beeinträchtigen die Lebensdauer
der Lager. Weiterhin müssen derartige Schwingvorrichtun
gen oft in einer Umgebung arbeiten, die staubig oder auf
andere Weise einer langen Lebensdauer der Lager nicht
förderlich ist, so daß die Welle und/oder die Lager
schnell verchleißen und die Wartungsprobleme hinsicht
lich der Lager verchärfen. Wegen der vom Motor erzeugten
Wärme und der Tatsache, daß er eine Ausgangsleitung als
Drehbewegung liefert, ist die Ummantelung des Motors
schwierig und/oder teuer. Folglich wird der Einsatz dieser
mechanischen Erreger im allgemeinen auf Fälle beschränkt,
in denen offenliegende Elektromotoren kein Sicherheits
risiko darstellen.
Diejenigen elektromagnetischen Schwingvorrichtungen, die
nicht mit einer drehenden, sondern mit einer geradlinig
hin- und hergehenden Masse arbeiten, haben keine Lager
und kennen daher die von diesen aufgeworfenen Schwierig
keiten nicht und lassen sich vollständig ummanteln. Sie
erfordern jedoch eine Steuerung für die elektrische
Leistungszufuhr an einen oder vorzugsweise zwei gegen
läufig arbeitende und abwechselnd erregte Elektromagne
te. So zeigt beispielsweise die DE-AS 17 63 416 eine Steuerung
für durch einen Elektromagneten angetriebene Maschinen mit hin-
und hergehender Bewegung, deren Schwingfrequenz 50 Hz, 25 Hz
oder weniger beträgt. Die Steuerimpulse werden durch einen oder
mehrere Thyristoren aus dem anstehenden Netzwechselstrom aus
geschnitten und haben eine Frequenz von einem ganzzahligen
Bruchteil der speisenden Netzfrequenz. Die Thyristoransteuerung
erfolgt mit Hilfe einer Kaskadenschaltung zweier sogenannter
Relaxationsoszillatoren. In einem anderen elektromagnetischen
Vibrator, der aus GB 20 37 491 bekannt ist, wird ein Elektro
magnet unmittelbar aus dem Wechselstrom-Versorgungsnetz ange
trieben. Die Frequenz des antreibenden Wechselstroms ist klei
ner als die Netzfrequenz. Da nur jede dritte Halbwelle des
Netzwechselstroms zur Leistungsübertragung herangezogen wird,
wird das Versorgungsnetz nicht unsymmetrisch durch einen Gleich
anteil belastet.
Die bekannten Schwingvorrichtungen arbeiten mit nur einem
Elektromagneten. Bei einer solchen Konstruktion ist der Schwing
bewegung der Massen eine mittlere statische Kraftbelastung in
der Antriebsrichtung des Elektromagneten überlagert, wodurch
der Amplitudenbereich der Schwingung nicht ausgeschöpft werden
kann. Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, die
verfügbaren Hubamplituden für die hin- und hergehende Masse
zu maximieren. Dies läßt sich erreichen, indem man zwei Magnete
gleichlange und gleichstark erregt und sie weiterhin genau
gegenphasig zueinander schaltet.
Die Erfindung schafft zur Lösung dieser Aufgabe eine Steuerung
für den Typ einer elektromagnetischen Erregervorrichtung, die
gemäß dem Anspruch 1 mit einer Frequenz arbeitet, die eine Sub
harmonische einer elektrischen Kraftstromfrequenz ist. Diese
Steuerung führt elektrischen
Strom einem Paar elektromagnetischer Spulen der Schwing
vorrichtung mit einer Frequenz zu, die genau ein Drittel
der Kraftstromfrequenz ist, wobei jede Spule nur einmal
pro mechanischer Schwingungsperiode erregt wird. Die
Leistung zur Erregung der Spulen und die Zeitgabe für die
zeitliche gegenphasige Ansteuerung der beiden Spulen wer
den von einer einzigen Einphasen-Wechselstromleitung ab
geleitet. Zwei Kondensatoren liefern einen anfänglichen
Spannungsstoß zum Erregen der Spulen und erlauben, die
Amplitude der Stromimpulse aus der Kraftwechselstromlei
tung für den Betrieb der Spulen zu verringern. Eine Zeit
steuerschaltung steuert den Zeitanteil für den die Spu
len erregt werden, um die Schwingungsamplitude zu steuern.
Die Schwingungsamplitude läßt sich auch über die Amplitude
der Spannung oder des Stroms steuern, die bzw. der den
Spulen zugeführt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen
an Hand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der
Zeichnung zeigt
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Steuerung;
Fig. 2 bis 4 Schaltbilder einer digitalen Steuer
schaltung, die eine bevorzugte Aus
führungsform der Erfindung nach Fig. 2
zeigen;
Fig. 5 und 6 Spannungswellenzüge zur Erläuterung der
Arbeitsweise der digitalen Steuerschal
tung nach Fig. 2 bis 4;
Fig. 7 ein Blockdiagramm einer weiteren Aus
führungsform der Steuerung;
Fig. 8 eine weitere Ausführungsform der in
Fig. 4 gezeigten digitalen Steuer
schaltung; und
Fig. 9 Wellenzüge zur Erläuterung der Arbeits
weise der digitalen Steuerschaltung nach
Fig. 8.
In Fig. 1 ist eine Phasensteuerschaltung 11 und eine
elektromagnetische Leistungsschaltung 12 an eine Ein
phasen-Wechselstromleitung AC 1, AC 2 angeschlossen. Die Phasen
steuerschaltung 11 erzeugt eine Vielzahl von Rechteck-
Steuersignalen mit einer Frequenz, die gleich einem
Drittel der Frequenz der Kraftstromleitung ist. Mit
diesen Signalen wird die Stromzufuhr zu zwei elektro
magnetischen Spulen L 1, L 2 gesteuert. Die Stromzufuhr er
folgt mit einer Frequenz von einem Drittel der Kraftstrom
frequenz, wobei die Phase des Stroms für die Spule L 1
um 180° gegenüber dem für die Spule L 2 verschoben ist,
um die Spulen in abwechselnden Halbwellen der Lastperiode
zu erregen. Eine Vielzahl von Licht emittierenden bzw.
Lumineszenzdioden LED 1 bis LED 4 verwendet die Steuer
signale (Fig. 5) für eine elektromagnetische Strahlung
hv 1 bis hv 4 (Fig. 1), mit der eine Vielzahl optisch ge
koppelter Thyristoren ("optocoupled silicon controlled
rectifiers") OSCR 1 bis OSCR 4 angesteuert werden. Diese
Thyristoren OSCR 1 bis OSCR 4 triggern ihrerseits eine Viel
zahl von Thyristoren SCR 1 bis SCR 4, über welche die
elektromagnetischen Spulen L 1, L 2 erregt werden.
Vor dem anfänglichen Erregen der Spulen L 1, L 2 sind zwei
Kodensatoren C 1, C 2 auf das in Fig. 1 gezeigte Potential
aufgeladen worden. Zur Zeit t 2 (Fig. 5, 6D) erzeugt ein
Stromimpuls in der Lumineszenzdiode LED 1 elektromagne
tische Energie hv 1, die den optisch gekoppelten Thyristor
OSCR 1 (Fig. 1) durchschaltet, so daß das positive Poten
tial vom oberen Belag des Kondensators C 1 auf die Steuerelektrode
G des Thyristors SCR 1 gelangt und dieser durch
schaltet. Es fließt also ein Strom I 1 vom oberen Belag
des Kondensators C 1 über den Thyristor SCR 1 und die
Spule L 1 zum unteren Anschluß bzw. Belag des Kondensa
tors C 1, so daß die Spule L 1 erregt wird.
Zur Zeit t 3 (Fig. 5, 6D) erzeugt ein Stromimpuls in der
Lumineszenzdiode LED 2 (Fig. 1) elektromagnetische Energie
hv 2, die den optisch gekoppelten Thyristor OSCR 2 durch
schaltet, so daß das positive Potential auf der Leitung
AC 1 an die Steuerelektrode G des Thyristors SCR 2 gelangt
und dieser durchschaltet. Ein Strom I 2 fließt vom Anschluß
AC 1 über den Thyristor SCR 2 und die Spule L 1 zum Kraft
stromanschluß AC 2, so daß die Spule L 1 zusätzlichen Er
regungsstrom erhält. Der Kurvenverlauf der an der Spule
L 1 liegenden Spannung setzt sich aus der Spannung am Kon
densator C 1 und der Spannung an der Kraftstromleitung AC 1
zusammen, wie dies in Fig. 5, 6D gezeigt ist. Tritt der
Strom in der Lumineszenzdiode LED 1 in der positiven Halb
welle der Spannungswelle AC 1 früher auf, ändert sich die
Zeitspanne zwischen dem Anliegen der Kondensatorspannung
an der Spule L 1 und dem Anliegen der Leistungsspannung
an der Spule L 1, so daß die Spannung über der Spule von
der in Fig. 6D gezeigten Kurvenform auf die in Fig. 6E
und in Fig. 6F gezeigte Wellenform übergeht.
Zur Zeit t 5 (Fig. 5) erzeugt ein Stromimpuls in der Lumi
neszenzdiode LED 3 elektromagnetische Strahlung hv 3, in
folgederen der optisch gekoppelte Thyristor OSCR 3 (Fig. 1)
leitend wird bzw. durchschaltet, das positive Potential
am unteren Belag bzw. Anschluß des Kondensators C 2 über
L 2 an die Anode des Thyristors SCR 3 gelangt und dieser
durchschaltet. Ein Strom I 3 fließt vom unteren Belag bzw.
Anschluß des Kondensators C 2 über die Spule L 2 und den
Thyristor SCR 3 zum oberen Anschluß bzw. Belag des Konden
sators C 2 und erregt damit die Spule L 2. Auch der Zeit
punkt t 5 läßt sich in der negativen Halbwelle der Span
nung an AC 1 verschieben, um den Zeitpunkt zu ändern bzw.
einzustellen, in dem die Spannung des Kondensators C 2 an
der Spule L 2 angelegt wird.
Zur Zeit t 6 (Fig. 5) erzeugt ein Stromimpuls in der Lu
mineszenzdiode LED 4 elektromagnetische Energie hv 4, die
den optisch gekoppelten Thyristor OSCR 4 durchschaltet,
so daß der Thyristor SCR 4 ebenfalls leitend wird bzw.
durchschaltet und die Spannung der Kraftstromleitung AC 2
an der Spule L 2 erscheint. Die optoelektrisch gekoppelten
Paare LED 1/OSCR 1 bis LED 4/OSCR 4 schaffen eine Zwangs
kopplung der Zeitsteuersignale von der Phasenansteuer
schaltung 11 an die Kraftstromschaltung 12 und verhin
dert, daß Störanteile aus der Kraftstromschaltung in die
Zeitsteuerschaltung überkoppeln. Der in der Spule L 2
fließende Gesamtstrom ist im wesentlichen gleich dem Ge
samtstrom in der Spule L 1.
Bei jeder positiven Halbwelle der Spannung auf der Kraft
stromleitung AC 1 (Fig. 1) fließt Strom über einen In
duktor bzw. eine Drossel L 3 und eine Diode D 1 abwärts,
um den Kondensator C 1 zu laden; in jeder negativen Halb
welle der Spannung auf der Kraftstromleitung AC 1 fließt
Strom aufwärts durch eine Diode D 2 und eine Drossel L 4,
um den Kondensator C 2 zu laden.
In Fig. 2 bis 4 sind Einzelheiten der Phasensteuerschal
tung 11 (Fig. 1) und der Methode gezeigt, die Steuer
signale (Fig. 5) zu erzeugen. Zwei Lumineszenzdioden
LED 7, LED 8 (Fig. 2) erzeugen elektromagnetische Strah
lung hv 7, hv 8, die auf zwei optisch aktivierbare Tran
sistoren 15, 16 fällt. Die Dioden LED 7, LED 8 schalten in
entgegengesetzten Halbwellen der Wechseleingangsspannung
durch und bewirken Stromimpulse in den zugehörigen Tran
sistoren 15, 16, welche mit zwei Transistoren 19, 20
verstärkt und von mehreren Invertern 23 bis 26 inver
tiert werden. Die Inverter 23 bis 26 liefern positive
und negative Zeitsteuerimpulse , nach Fig. 5
sowie deren (nicht gezeigte) Invertierte, die in dem asyn
chronen Schaltwerk 30 (Fig. 2, 3) zur Erzeugung zweier
weiterer Zünd-Zeitsteuersignale und dienen,
um die richtige Zeitsteuerung der Ströme in den Spulen
L 1, L 2 zu gewährleisten (Fig. 1). Das Schaltungswerk 30
(Fig. 3) weist eine Anzahl von Flipflops 31 bis 34 und
eine Anzahl von NAND-Gliedern 38 bis 43 auf, die als
Zähler geschaltet sind, um die negativgehenden Signale
und Fig. 5 zu schaffen.
Eine Treiberschaltung 46 nach Fig. 4 verwendet die Signale
aus der Zählerschaltung der Fig. 3, um die Dioden LED 1 bis
LED 4 zu erregen, die ihrerseits die optoelektrisch ge
koppelten Verstärker bzw. Thyristoren OSCR 1 bis OSCR 4 in
der erforderlichen Reihenfolge und zur erforderlichen
Zeit zu erregen. Eine monostabile Kippstufe bzw. Multi
vibrator 47 mit dem zugehörigen RC-Zeitgabenetzwerk
liefert die in Fig. 5 gezeigten Netz-EIN-Signale, die
- mit anderen Signalen in Fig. 5 gezeigten verknüpft - die
Dioden LED 1 bis LED 4 in der gewünschten Phasenlage und
für die gewünschte Dauer durchschalten bzw. leitend machen.
Die Signale und werden von einem NAND-Glied
48 zu Triggerimpulsen für die monostabile Kippstufe
47 geknüpft, die Netz-EIN-Impulse liefert, deren Dauer
von einem Kondensator 49 und einem veränderbaren Wider
stand 50 bestimmt wird. Die Breite (Dauer) dieser Zeit
steuerimpulse läßt sich durch Einstellen des Widerstands
50 einstellen.
Die Signale Netz-Ein und werden mit einem
NOR-Glied 54 geknüpft, und schalten die Diode LED 1 (Fig. 4)
durch, so daß, wie oben bereits beschrieben, die Span
nung des Kondensators C 1 (Fig. 1) an die Spule L 1 gelegt
wird. Die Dauer, mit der die Spannung von C 1 an die
Spule L 1 gelegt wird, hängt vom Wert des Widerstands 50
ab (Fig. 4). Andere in Fig. 5 gezeigte Signale werden
entsprechend mit den NOR-Gliedern 55 bis 57 und den
NAND-Gliedern 61, 62 auf bekannte Weise verknüpft, um die
elektromagnetischen Energieimpulse hv 2 bis hv 4 (Fig. 1,
5) zu erzeugen und die Leitungsspannung an die Spule L 1
und die Spannung des Kondensators C 2 sowie die Leitungs
spannung von AC 1 (Fig. 1) an die Spule L 2 zu legen.
Wird der Thyristor SCR 2 zur Zeit t 3 durchgeschaltet
(Fig. 5), ist die an die Spule L 1 (Fig. 1) gelegte Lei
tungsspannung höher als die Spannung aus dem Kondensator
C 1, so daß der Stromfluß durch den Thyristor SCR 1 beendet
wird und die Kraftstromleitung der Spule L 1 Strom zuführt.
Infolge der Induktivität der Spule L 1 fließt der Strom I 2
für eine gewisse Zeit auch weiter, nachdem die Spannung
an AC 1 unter Null abgefallen ist, wie dies in Fig. 5 ge
zeigt ist.
Die Arbeitsweise der Anordnung nach Fig. 1 ist hier anhand
einer Steuerung der den Spulen L 1, L 2 zugeführten Erre
gungsleistung durch Steuerung der Dauer erläutert, für
welche die Kondensatoren C 1, C 2 Spannung an die Spulen
L 1, L 2 legen, wie in Fig. 6D bis 6F beispielhaft gezeigt
ist. Andere Methoden der Steuerung der Erregerleistung
sind:
- (1) Steuerung der Leitungswechselspannung;
- (2) Steuerung der Ladung, welche die Konden satoren C 1, C 2 annehmen;
- (3) Steuerung der Durchschaltzeit von SCR 2 und SCR 4, um die Zeitdauer des Anlegens der Leitungsspannung an die Spulen L 1, L 2 zu steuern.
Diese Steuerungsmaßnahmen lassen sich einzeln oder kom
biniert anwenden. Die in Fig. 7 gezeigte Ausführungsform
der Phasensteuerschaltung 11 a und der Leistungsschaltung
12 a umfaßt eine Einrichtung zur Leistungssteuerung durch
Steuerung der Ladung, die die Kondensatoren C 1, C 2 anneh
men, und zwar unter Verwendung eines weiteren Paares von
optisch gekoppelten Paaren LED 5/OSCR 5, LED 6/OSCR 6 sowie
zweier Thyristoren SCR 5, SCR 6. Eine Treiberschaltung 46 a
(Fig. 8) verwendet die Signale aus der Schaltung der
Fig. 3, um die Dioden LED 1 bis LED 6 zu erregen, die
ihrerseits die Thyristoren OSCR 1 bis OSCR 6 sowie SCR 1
bis SCR 6 (Fig. 7) in der erforderlichen Reihenfolge und
zeitgesteuert schalten. Eine Vielzahl von monostabilen
Kippstufen 66 bis 68 und deren RC-Zeitgabenetzwerke lie
fern die in Fig. 9 gezeigten Signale "Netz EIN", "50%
Verzögerung" und "25% Verzögerung", die mit anderen in
Fig. 9 gezeigten Signalen verknüpft werden, um die Dioden
LED 1 bis LED 4 in der erforderlichen Phasenlage und für
die gewünschte Dauer leitend zu machen bzw. durchzuschalten.
Ein NAND-Glied 72 verknüpft die Signale und
zu Triggerimpulsen für eine monostabile Kippstufe 66,
welche die Netz-EIN-Impulse mit einer von einem Kondensa
tor 73 und einem veränderbaren Widerstand 74 bestimmten
Dauer erzeugt. Die Breiten der 50%- und der 25%-Verzöge
rungsimpulse werden von zwei Kondensatoren 78, 79 und
zwei Festwiderständen 80, 81 bestimmt.
Ein NAND-Glied 84 verknüpft die Signale Netz-Ein,
"50%-Verzögerung" und "25%-Verzögerung", um die Diode LED 1
zu schalten und die Spannung des Kondensators C 1 (Fig. 7)
an die Spule L 1 zu legen, wie dies bereits erläutert
ist. Eine Vielzahl von NAND-Gliedern 85 bis 88 verknüp
fen auf entsprechende Weise Zeitsteuersignale, um die
Dioden LED 2 bis LED 4 durchzuschalten und die Signale hv 2
bis hv 4 in der in Fig. 9 gezeigten Phasenlage zu erzeu
gen. Zwei Inverter 89, 90 schaffen die für die Signale
hv 1 bis hv 4 erforderliche Polarität der Signale
und .
Eine Reihe von Strahlungsimpulsen hv 5 entsprechend den
positiven Halbwellen der AC1-Spannung (Fig. 1, 9) wird
erzeugt, indem das Signal an den Triggereingang
einer monostabilen Kippstufe 92 gelegt wird. Die Aus
gangsimpulse dieser Kippstufe werden von einem Inverter
93 invertiert, welcher die Lumineszenzdiode LED 5
ansteuert. Die Breite der Ausgangsimpulse der Kippstufe 92
und die Dauer der Impulse hv 5 werden von dem veränderli
chen Widerstand 94 und dem Kondensator 95 gesteuert.
Die Impulse hv 5 machen den optisch gekoppelten Thyristor
OSCR 5 und den Thyristor SCR 5 leitend, so daß der Kondensator
C 1 (Fig. 2) mit der gezeigten Polarität aufgeladen
wird.
Eine Reihe von Strahlungsimpulsen hv 6 entsprechend den
negativen Halbwellen der AC1-Spannung (Fig. 1, 9) wird
erzeugt, indem das Signal an den Triggereingang einer
monostabilen Kippstufe 99 gelegt wird. Die Ausgangsimpulse
dieser Kippstufe 99 werden von einem Inverter 100 inver
tiert, welcher die Diode LED 6 antreibt. Die Breite der
Impulse aus der Kippstufe 99 und die Dauer der Impulse
hv 6 werden von einem veränderbaren Widerstand 101 und
einem Kondensator 102 gesteuert. Die Impulse hv 6 verur
sachen, daß OSCR 6 und SCR 6 leitend werden und den Konden
sator C 2 (Fig. 7) auf die gezeigte Polarität aufladen.
Wird die Dauer der Entladung des Kondensators C 1 durch
die Spule L 1 (Fig. 7) auf null verringert, hängt der
Erregerstrom zur Spule L 1 von der Dauer ab, mit welcher
die Leitung AC 1 in den positiven Halbwellen Strom lie
fert. Fig. 6A bis 6C zeigen den Spannungsverlauf an den
Steuerelektroden der Triggerthyristoren und die Spulen
spannung für unterschiedliche Dauer unter Steuerung der
Leitungsspannung für die Spulen.
In Fig. 6D bis 6F ist die Änderung des Verlaufs der Spu
lenspannung bei Änderung der Entladezeit der Kondensa
toren C 1, C 2 (Fig. 7) gezeigt. Fig. 6G, 6H, 6J zeigen die
Änderung des Verlaufs der Spulenspannung bei konstant
bleibender Entladezeit der Kondensatoren C 1, C 2 und bei
sich ändernder Anlegedauer der Leitungsspannung an die
Spulen.
Aus der Beschreibung ergibt sich, daß die Erfindung eine
Steuerung bietet, die sowohl die Leistung als auch die
Zeitsteuerung aus einer einzigen Wechselstromleitung ab
leitet und zwei Magnetspulen mit genau einem Drittel der
Netz- bzw. Leitungsfrequenz antreibt. Jede Magnetspule
wird nur einmal für eine mechanische Periode erregt, die
ebenfalls ein Drittel der Leitungsfrequenz ist, wobei
die Magnetspulen infolge des angewandten Verfahrens der
Frequenzteilung um 180° phasenversetzt in der mechanischen
Periode abgeschaltet werden. Diese Frequenzteilung von
3 : 1 ist besonders vorteilhaft, weil der Gleichstromanteil
in der Wechselstromleitung wegfällt und Stromspitzen mi
nimal bleiben. Die Frequenzteilung erlaubt weiterhin das
Einfügen von Verzögerungen in die Zeitsteuerschaltung,
um eine Steuerung der den Magnetspulen zugeführten Lei
stung innerhalb eines breiten Bereichs zu erlauben. Nur
ein veränderbarer Widerstand ist erforderlich, um die
Verzögerung in sowohl den positiven als auch den negati
ven Halbwellen bzw. Abschnitten jeder Periode einzustel
len, so daß die Kraftstromleitung infolge von ungleichen
Verzögerungen nicht unsymmetrisch belastet wird. Ein
Kondensator liefert die anfängliche Spannung für jede
Magnetspule und verringert die Spitzenwerte der aus der
Kraftstromleitung kommenden Ströme. Die optische
Kopplung zwischen der Kraftstromleitung und der Triggerschal
tung verhindert eine Rückwirkung elektrischer Störungen
in die Triggerschaltung und gewährleistet ein zuverläs
siges Triggern der Magnetspulen.
Claims (9)
1. Steuerung für eine elektromagnetische Erregeranordnung
mit geradlinig hin- und hergehenden, nicht rotierenden
Massen, wobei die Steuerung mit einer subharmonischen
elektrischen Kraftstromfrequenz arbeitet und eine
Einphasen-Wechselstromquelle sowohl für die Betriebs-
leistung als auch zur Synchronisation der Steuerung
mit der Subharmonischen verwendet,
gekennzeichnet durch
eine erste und eine zweite elektromagnetische Spule,
durch einen ersten und einen zweiten elektrischen
Kondensator, durch eine Einrichtung zum Verbinden der
Kondensatoren mit der Stromquelle, um die Kondensatoren
elektrisch zu laden, durch eine Einrichtung zum Verbinden
des ersten Kondensators mit der ersten Spule, um während
eines Teils einer positiven Halbwelle bei der subhar
monischen Frequenz die erste Spule mit elektrischem
Strom zu speisen, durch eine Einrichtung, welche die
Stromquelle mit der ersten Spule verbindet, um während
der positiven Halbwelle der ersten Spule zusätzlichen
elektrischen Strom zuzuführen, durch eine Einrichtung,
welche den zweiten Kondensator mit der zweiten Spule
verbindet, um der zweiten Spule während einer negativen
Halbwelle bei der subharmonischen Frequenz elektrischen
Strom zuzuführen und durch eine Einrichtung, welche die
Stromquelle mit der zweiten Spule verbindet, um der
zweiten Spule während der negativen Halbwelle zusätzlichen
elektrischen Strom zuzuführen.
2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Frequenz der Subharmonischen genau ein Drittel der
Kraftstromfrequenz ist.
3. Steuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
Einrichtung zum Synchronisieren des Stroms in der
ersten Spule mit einer positiven Halbwelle der Stromquelle
und durch eine Einrichtung zum Synchronisieren des
Stroms in der zweiten Spule mit einer negativen Halbwelle
der Stromquelle.
4. Steuerung nach Anspruch 3, gekennzeich
net durch eine Einrichtung, welche den Strom
aus dem ersten Kondensator mit dem Strom aus der Strom
quelle zur ersten Spule synchronisiert, und durch eine
Einrichtung, welche den Strom aus dem zweiten Kondensator
mit dem Strom aus der Stromquelle zu der zweiten Spule
synchronisiert.
5. Steuerung nach Anspruch 1, gekennzeich
net durch eine Einrichtung, welche die Stärke
des der ersten und der zweiten elektromagnetischen Spule
zugeführten Stroms und damit die der ersten und der zwei
ten Spule zugeführte Antriebsleistung steuert.
6. Steuerung nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die steuernde Einrichtung
dafür sorgt, daß der ersten und der zweiten Spule bei
sämtlichen Stromstärkeniveaus im wesentlichen gleiche
Ströme zugeführt werden.
7. Steuerung nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die steuernde Einrichtung
eine einzige veränderbare Einrichtung einschließt, um den
Strom zur ersten und zur zweiten Spule zu steuern.
8. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Strom der ersten Spule
gegenüber dem der zweiten Spule zugeführten Strom bei der
subharmonischen Frequenz um 180° phasenverschoben ist.
9. Steuerung nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß die erste und die zweite
Spule im wesentlichen während gleicher Zeitdauer erregt
werden.
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4811835A (en) * | 1986-10-07 | 1989-03-14 | K-Tron International, Inc. | Vibratory material feeder |
JPH05289762A (ja) * | 1992-04-06 | 1993-11-05 | Central Japan Railway Co | 分数調波抑制用svc制御装置 |
AU4850099A (en) * | 1999-06-29 | 2001-01-31 | Welles Reymond | Ac powered led circuits for traffic signal displays |
US6879067B1 (en) | 2000-01-27 | 2005-04-12 | Phillips D. Rockwell | Orbital vibrator |
US8076814B2 (en) * | 2007-01-24 | 2011-12-13 | Raven Energy Alternatives, Llc | Brushless high-frequency alternator and excitation method for DC, single-phase and multi-phase AC power-frequency generation |
CN106154838A (zh) * | 2016-09-05 | 2016-11-23 | 深圳易能电气技术股份有限公司 | 一种定位装置的残余振荡抑制方法及*** |
JP6869069B2 (ja) * | 2017-03-24 | 2021-05-12 | 三菱重工業株式会社 | 電磁式加振装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3129366A (en) * | 1960-12-19 | 1964-04-14 | Westinghouse Electric Corp | Power supply for an electro-mechanical vibrating transducer |
US3129367A (en) * | 1961-05-31 | 1964-04-14 | Westinghouse Electric Corp | Transducer ultrasonic power supply |
US3122690A (en) * | 1961-10-09 | 1964-02-25 | Russell Co Inc Arthur | Control circuit for vibratory devices |
AT245115B (de) * | 1964-08-11 | 1966-02-10 | Ife Ges Fuer Maschinen Und App | Schaltung zur Erzeugung von in der Phasenlage verschiebbaren Impulsen zur Stromsteuerung von Antriebsmagneten für Vibrationsgeräte |
DE1763416C3 (de) * | 1968-05-24 | 1973-09-27 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Stromimpulsen |
US4053817A (en) * | 1976-06-17 | 1977-10-11 | Rexnord Inc. | Electromagnetic vibrator |
FR2356483A1 (fr) * | 1976-06-28 | 1978-01-27 | Jacquemet Georges | Appareil de percussion electro-magnetique |
CA1101967A (en) * | 1978-07-14 | 1981-05-26 | Bata Industries Limited | Control circuit for electromagnetic apparatus |
AU527427B2 (en) * | 1978-11-24 | 1983-03-03 | International Combustion Australia Ltd. | Means of energising vibrating feeders |
-
1983
- 1983-11-16 US US06/552,597 patent/US4517500A/en not_active Expired - Fee Related
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